摘要：随着智能电网的发展,电力电子设备得到广泛应用,其发生漏电故障时的漏电电流变得很复杂,在漏电保护理论、检测技术等方面需要解决出现的新问题。通过研究漏电保护技术，在分析现有剩余电流保护技术基础上，指出其在原理及应用上存在的问题。提出采用一种新型的检测技术，可以区分增加的漏电电流是漏电设备投切引起的漏电，还是人体触电引起的漏电情况。这种新型的漏电保护解决方法———双鉴保护技术，既可以保护人身触电事故，又可以提高电网供电可靠性。
关键词：剩余电流；保护技术；问题；解决方法；
1概述
漏电保护是低压农村电网用电保护中的一项重要的保护技术，广泛的用于防止漏电火灾和人身触电伤亡事故的发生。漏电保护技术很早就受到人们的关注和研究。在讨论剩余电流保护技术之前，首先要搞清两个概念，一是剩余电流是指线路中的电流矢量和。也就是漏电保护器上的零序电流互感器检测的漏电电流；二是指线路对大地的泄露电流，由于电网中的线路对地绝缘电阻不是无穷大，且存在对地分布电容。因此有泄漏电流产生，这些电流一般称为漏电电流，也叫固有漏电电流。在一定条件下，人触电或者设备故障漏电，不一定就会引起剩余电流的增加，反而会导致剩余电流的减少，因此造成了人体触电或者设备故障漏电时漏电保护器的不动作，即保护死区。在实际电网中，对于单相线路，当零线电压为零时，则剩余电流就是相线对地的漏电电流。而对于三相线路，且线路绝缘状况较差时，各相线对地都有漏电电流。剩余电流与对地漏电电流便不同，它则不能真实的反映出线路及设备的漏电情况或人体的触电等情况，只有对地漏电电流才能做到这一点。
2剩余电流动作保护技术存在的问题
剩余电流动作保护技术的关键就是采用零序电流互感器实现对剩余电流信号的检测，当没有剩余电流时，从电源流出的电流与流入的电流相等，在剩余电流互感器的电流矢量和为零；当有剩余电流时，流出的电流与流入的电流不相等，零序电流互感器二次侧有感应信号产生。当剩余电流值达到整定动作值时，互感器二次侧感应信号经放大后推动脱扣器使开关动作，实现剩余电流保护。现在市场上的剩余电流断路器均采用零序电流互感器检测漏电信号，这种方法它检测的是电网中的剩余电流，在三相线路中，检测到的剩余电流，是各相线路对地漏电或者人体触电电流的矢量和，因而它无法对线路中发生的相线对地漏电或者人体触电事故进行有效的保护，围绕这一问题人们进行了广泛的研究，现在就以下几种技术问题进行分析与探讨。
2.1脉冲漏电保护技术
脉冲漏电保护技术它能够将剩余电流区分为突变剩余电流与缓变剩余电流，把突变剩余电流视为人体触电或设备突发漏电（如电气设备投、切时产生的漏电），把缓变剩余电流看作是电网中的固有漏电，这样让漏电保护器对这两种漏电电流进行分别保护，便可实现人体触电的安全保护。但是该方法中的脉冲电流信号（人体触电电流或设备突变漏电电流）仍为三相线路中的脉冲漏电矢量和，也是剩余电流，而不是线路中发生的真实的人体触电或设备突变漏电电流，因此它仍不能真正满足人体触电保护的安全要求，另外由于它不能区分脉冲漏电，是人体触电还是设备突变漏电？所以，当线路中有设备突变漏电时，它容易引起保护器的频繁跳闸，影响供电可靠性。
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2.2鉴相鉴幅保护技术
它根据电网中原先的剩余电流和当线路中发生设备突变漏电或人体触电后，引起的剩余电流位移，通过平行四边形法则，求得真实的人体触电或设备突变漏电电流，即对地突变泄露电流。这样便能对电网中发生的人体触电事故进行有效地保护，但是由于它仍无法区分对地突变漏电是人体触电还是设备突变漏电？因此，仍无法解决供电可靠性的问题。因为在电网中发生的突变漏电事故中，有++S以上是电网中的电气设备投、切所致，人体触电的情况很少，所以将该技术用于漏电保护器在实际应用中，虽然它保证了人体触电安全，但是仍没有改变易使保护器频繁跳闸的问题，影响供电可靠性，最后在漏电保护的推广中不得不被遗弃。
2.3特波保护技术
用特波的方法来区分人体触电与设备等的突变漏电，其原理是根据人体触电电流的波形与设备突变漏电的波形的不同，从而将它们区分开来，以实现既能保证人体触电的安全保护，又能在设备突变漏电时，保证电网的供电可靠性。该技术成立的前提是人体触电的波形是相同的和固定的，而实际上人体触电的波形是不可能相同和固定的。首先，该方法仍与脉冲漏电方法一样，它检测的是电网中的剩余电流，因此在三相线路中，人体触电电流与其他漏电电流经零序电流互感器叠加后会发生变化；其次，不同的人或同一人在不同的情况下其触电电流的波形也是不一样的。如人全身出汗时、洗澡时、皮肤非常细嫩的、皮肤角质层、活体的皮肤伤口处等触电时，人体瞬间就会击穿，产生的人体触电流波形就不是特波，因此，当在这些情况下发生人体触电时，仍不能对人体触电安全真正起到保护作用；再加上一些电气设备发生的对地电流波形，会类似所谓的特波波形，如一根带电螺丝刀插入地下时，产生的漏电波形即类似其设定的特波，因而会引起保护器的跳闸，影响到供电可靠性。
3一种新型的解决方法
双鉴保护技术是一种新型的漏电保护解决方法，也是本文所推广的一种漏电保护技术。该方法首先采用了原先鉴相鉴幅技术的优点，即获得对地泄露电流，它能够真实的反映出电网中的人体触电与设备对地泄露电流，从而对电网中的人体触电安全进行有效的保护；其次，它又在检测突变漏电的同时检测负荷电流，而后通过对电网中发生的突变漏电与负荷电流变化的情况进行双方面的综合鉴别，来决定是否该保护，从而克服了鉴相鉴幅技术不能区分电网中的突变漏电到底是人体触电还是设备突变漏电的缺点。当线路中发生突变漏电时，如果负荷电流没有发生变化，则视为人体触电，保护器即应保护跳闸；如果此时负荷电流也相应发生变化，则视为线路中的电气设备投、切所致，保护器便不予保护，即剩余电流断路器不动作。这样它便能够正确分辨电网中的突变漏电是人体触电或是电气设备投、切时引起的突变漏电，全面满足供电部门对人体触电安全保护和供电可靠性的需要。另外，该方法由于根据负荷电流的变化情况来决定保护器是否该保护，因而它能够有效地解决保护器间的越级跳闸问题。这样将大大提高供电可靠性。
4结束语
本文笔者提出的采用双鉴保护技术的剩余电流断路器解决了现有国网公司低压配电台区的漏电保护技术的重要缺陷。实现故障漏电保护动作的准确性和无误性，提高了供电安全性和可靠性。"把漏电设备与人体触电区分开来，在三相线路中的带漏电设备投切引起的突变，剩余电流不动作，提高了供电可靠性；而在三相线路中的任意某一相如果发生人体触电，则保护器动作，提高了供电安全性。该技术已经通过了实验验证，双鉴保护技术剩余电流断路器具有高精度，高稳定性的保护特性，符合漏电保护的要求，也满足了故障漏电保护的要求，具有很高的实用价值和推广价值。 参考文献
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[3]李志,一种剩余电流动作保护的探讨[j].电测与仪表,2011-5.
论文作者:陈雪权
论文发表刊物:《基层建设》2017年3期
论文发表时间:2017/5/4
标签：电流论文; 剩余论文; 人体论文; 突变论文; 电网论文; 技术论文; 线路论文; 《基层建设》2017年3期论文;